Hidrogenlə işləyən təyyarələr üçün ən böyük problemlərdən biri sadə səslənir: çən həm yüngül olmalı, həm də sızdırmamalıdır. Fraunhofer IFAM və HYTANK tərəfdaşları bu çətinliyi həll etmək üçün karbon lifli kompozitdən hazırlanmış iri ölçülü kriogen hidrogen çənlərinin istehsalına yeni yanaşma təqdim ediblər.
Layihədə məqsəd gələcəyin aviasiyası üçün daha etibarlı, daha yüngül və resurslara qənaət edən çən strukturlarının əsasını qurmaqdır. Söhbət təkcə materialdan yox, səthin hazırlanmasından tutmuş avtomatlaşdırılmış emal və yapışdırma ilə yığmaya qədər tam istehsal zəncirindən gedir.
Kompozit çənlər niyə bu qədər vacibdir?
Maye hidrogen çox aşağı temperaturda saxlanılır və bu, çən materialları üçün ciddi sınaq deməkdir. Belə şəraitdə ən kiçik sızma və ya struktur zəifliyi böyük təhlükəsizlik riskinə çevrilə bilər.
Carbon fiber-reinforced plastic, yəni CFRP, metalla müqayisədə daha yüngül konstruksiyalar yaratmağa imkan verir. Bu isə xüsusilə aerospace sahəsində yanacaq sərfiyyatı, uçuş məsafəsi və ümumi effektivlik baxımından böyük üstünlükdür.
Fraunhofer IFAM komandası iri formatlı, ikiqat divarlı CFRP hidrogen çənlərinin 1:1 miqyasda avtomatlaşdırılmış istehsalı üçün texnologiyalar hazırlayıb.
Səthdən başlayıb yığmaya qədər tam texnoloji zəncir
Fraunhofer IFAM-ın Plasma Technology and Surfaces, Paint/Lacquer Technology, həmçinin Automation and Production Technology üzrə tədqiqatçıları HYTANK tərəfdaşları ilə birlikdə bir neçə kritik mərhələ üzərində işləyiblər. Buraya uyğun səth ön işlənməsi, funksional baryer qatları, avtomatlaşdırılmış emal və adhesive-bonding assembly daxildir.
Səthin düzgün hazırlanması kompozit hissələrin bir-birinə möhkəm yapışması üçün əsas şərtdir. Baryer qatları isə hidrogenin materialdan keçməsinin qarşısını almağa və çənin uzunmüddətli etibarlılığını artırmağa kömək edir.
Aviasiya üçün daha yüngül və sızdırmaz hidrogen gələcəyi
Bu texnologiyanın əsas hədəfi kriogen şəraitdə daha dayanıqlı çən strukturları yaratmaqdır. Aviasiyada hər kiloqram önəmlidir, ona görə də CFRP əsaslı yüngül çənlər hidrogen təyyarələri üçün vacib addım ola bilər.
Layihə hələ sənaye miqyasında kütləvi istehsalın başlanması demək deyil, amma vacib bir zəmin yaradır. Əgər bu yanaşma uğurla inkişaf etdirilsə, gələcəkdə hidrogenlə işləyən təyyarələr üçün daha təhlükəsiz və effektiv yanacaq saxlama sistemləri görəcəyik.
Nəticə: Fraunhofer IFAM-ın işi göstərir ki, hidrogen aviasiyasının gələcəyi təkcə yanacağın özündə deyil, onu təhlükəsiz saxlayan ağıllı material və istehsal texnologiyalarındadır.